Question

2010上海世博上，零排放、太阳能、绿色光源等成为高科技亮点．
（1）世博园区外围设置生态化停车场，有害尾气被纳米光触媒涂料分解为无毒物质，汽车尾气中的下列物质属于由极性键形成的非极性分子的是

 

；
a．COb．NOc．NO₂d．CO₂
（2）“一轴四馆”中安装了高亮度节能的陶瓷金卤灯，金卤灯中填充物通常包含Na、81Tl、49In、Sc、I等元素的单质或化合物．有关说法正确的是

 

；
a．第ⅢA元素铊（Tl）和铟（In），第一电离能Tl小于In
b．元素钪（Sc）位于周期表s区
c．钠的熔点低，是因为金属键较弱
d．碘的电负性大于氯
（3）世博馆广泛采用了冰蓄冷空调．冰蓄冷空调采用液态化合物乙二醇（HOCH₂CH₂OH）介质，乙二醇沸点高，是由于

 

；
（4）上海城区大规模集中使用“2l世纪绿色光源”LED半导体照明，LED晶片  采用砷化镓（GaAs）等材料组成．其中Ga原子在基态时，其价电子轨道表示式为：．GaAs的晶胞结构如右图（As位于顶点和面心），晶胞中与As原子等距离且最近的Ga原子有

 

个；   
（5）“东方之冠”（中国馆）表面装有7000多块红色铝板，红色铝板为新型氟碳喷涂型材，一种氟碳涂层聚脂（FEP），它的单体为CF₃-CF=CF₂，该分子中碳原子的杂化方式有：

 

．

Answer 1

考点：极性分子和非极性分子,元素周期律的作用,晶胞的计算,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：化学键与晶体结构

分析：（1）不同种非金属元素的原子间形成极性键，同种非金属元素的原子间形成非极性键；结构对称，正负电荷的中心重合，则为非极性分子，结构不对称，正负电荷的中心不重合，则为极性分子，据此进行判断；
（2）a．同主族自上而下，第一电离能降低；
b．元素Sc属于过渡元素，位于周期表d区；
c．金属晶体的熔点取决于金属键强弱；
d．非金属性越强，电负性越强；
（3）根据分子之间存在氢键分析；
（4）Ga原子核外电子数为31，根据能量最低原理书写基态原子核外电子排布图；GaAs为1：1型结构，根据晶胞中红色球确定晶胞中As原子数目；
（5）根据CF₃-CF=CF₂分子中碳原子所成σ键及孤电子对数确定杂化轨道数目，进而确定杂化方式．

解答： 解：a．CO的结构不对称，正负电荷的中心不重合，则为极性分子；
b．NO的结构不对称，正负电荷的中心不重合，则为极性分子；
c．NO₂的结构不对称，正负电荷的中心不重合，则为极性分子；
d．CO₂的结构对称，正负电荷的中心重合，则为非极性分子，C与O之间形成极性键；
故答案为：d；
（2）a．同主族自上而下，第一电离能降低，故第一电离能Tl小于In，故a正确；
b．元素Sc属于过渡元素，位于周期表d区，故b错误；
c．金属晶体的熔点取决于金属键强弱，金属键越弱，熔点越低，钠的熔点低，是因为金属键较弱，故c正确；
d．非金属性越强，电负性越强，非金属性氯大于碘，则电负性氯大于碘，故d错误，
故答案为：ac；
（3）由于乙二醇分子间存在氢键，故其沸点较高，故答案为：乙二醇分子间存在氢键；
（4）Ga原子核外电子数为31，根据能量最低原理，其基态原子核外电子排布式为：[Ar]3d¹⁰4s²4p¹，则其电子排布图为；
GaAs为1：1型结构，根据晶胞中红色球可知晶胞中As原子数目为4，
故答案为：；4；
（5）CF₃-CF=CF₂分子中-CF₃中碳原子成4个σ键、没有孤电子对，采取sp³杂化，形成C=C双键的C原子成4个σ键、没有孤电子对，采取sp²杂化，
故答案为：sp²、sp³．

点评：本题考查物质结构与性质，涉及化学键、分子结构与性质、核外电子排布、元素周期律、金属晶体性质、晶胞结构等，题目比较综合，侧重对主干知识的考查，需要学生全面掌握基础知识，难度中等．